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 ルナ 9 号 (Ye-6 シリーズ) のモックアップ、パリ航空宇宙博物館、ル ブルジェ (フランス) | |
| ミッションタイプ | 月着陸船 |
|---|---|
| オペレーター | ソビエトの宇宙計画 |
| コスパーID | 1963-008B [1] |
| SATCAT番号 | 566 [1] |
| ミッション期間 | 13日間（打ち上げから最後の連絡まで） |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | イェ6号4号[2] |
| メーカー | OKB-1 |
| 打ち上げ質量 | 1,422キログラム（3,135ポンド） |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 1963 年 4 月 2 日、08:04:00 UTC [1] |
| ロケット | モルニヤ-L 8K78/E6 |
| 発射場 | バイコヌール 1/5 [2] |
| ミッション終了 | |
| 最後の連絡 | 1963年4月15日 |
| 軌道パラメータ | |
| 近点高度 | 690,000 km (430,000 マイル) [1] |
| 遠点高度 | 89,250 km (55,460 マイル) [1] |
| エポック | 1963年4月2日[1] |
| 月面フライバイ（着陸失敗） | |
| 最接近 | 1963年4月5日 13:25 UT |
| 距離 | 8,400キロメートル（5,200マイル） |
ルナ4号、またはE-6 No.4（Ye-6シリーズ）は、西側ではルニク4号としても知られ、月への初の軟着陸を試みるルナ計画の一環として打ち上げられたソビエトの宇宙船である。打ち上げ成功後、宇宙船は進路修正に失敗し、結果として月をミスし、太陽軌道に移行するまで地球軌道上に留まった。ミッションは失敗に終わったが、宇宙開発競争に新たな時代をもたらし、1966年のルナ9号の着陸成功で最高潮に達した。
背景
月の裏側の画像を初めて送信したルナ3号の成功に続き、ソ連は月面についてさらに詳しく知り、月面が着陸して建造物を建設できるほど固いのかどうかを調べることに関心を向けた。この目的のため、1959年12月10日、ソ連の首相ニキータ・フルシチョフは、科学機器とテレビを備えた月軟着陸船の開発に関する中央委員会および閣僚会議の決議に署名した。この任務は、グレブ・マクシモフが運営するOKB-1のミハイル・ティコンラヴォフ部門のセクションで作業していたニコライ・ベレスネフ率いるグループに割り当てられた。OKB-1の責任者セルゲイ・コロリョフは、当初は自らプロジェクトを主導したが、その後ベレスネフに指揮権を譲った。[3] : 376–377 1963年までに、プロジェクトの事実上の管理はボリス・チェルトクに委ねられた。[3] : 381 実際の名称はYe-6であった（「Ye」はスプートニク3号となった衛星プロジェクトに与えられた名称「D」の次のアルファベット文字である）。[3] : 377ff
Ye-6宇宙船の複雑さのため、その質量は以前のルナ探査機を打ち上げた3段式ルナ（ロケット）には大きすぎた。代わりにYe-6は8K78ブースターで打ち上げられた。これによりペイロードが大きく、第一世代ルナ探査機の不正確な直接上昇ではなく駐機軌道に探査機を置くことが可能になった。しかし、最初の10回の8K78打ち上げ試行のうち成功したのは2回（火星1号とベネラ1号）だけで、残りは軌道に到達できなかったか、LEOを離れることができなかった。[3] : 379 着陸機の先進性と相まって、Ye-6チームはミッションの成功率は10%と見積もった。[3] : 381
宇宙船
Ye-6 宇宙船は、高さ 2.7 m (8 フィート 10 インチ)、打ち上げ時の質量 1,422 kg (3,135 ポンド) の 3 つの円筒形モジュールの積み重ねで構成されていました。最初のモジュールは Isayev ロケット モジュールで、中間コース修正と着陸までの降下に使用されるメイン エンジン、姿勢制御用の 4 つのスラスタ、および 2 つの巡航モジュールが搭載されていました。メイン エンジンの推進剤は、硝酸とアミンからなるハイパーゴリックで、約 45,000 Nの推力を生み出します。4 つのスラスタはアウトリガーに取り付けられ、それぞれ 245 N を生み出すことができました。宇宙船の底部からは 5 m (16 フィート) のブームが展開され、最終的な着陸シーケンスをトリガーするために使用されます。2 番目のモジュールは、推進剤と酸素を保持する密閉された加圧コンパートメントで、通信、姿勢方向、高度計、および機内制御システム (「I-100」) が含まれていました。[1]
ルナ4号は、飛行中に自律的に進路を変更できるように、天体航法システムを搭載していた。この装置（SAN）は、航空機用に開発された同様のシステムから派生したものである。宇宙船の自律制御システム、ジャイロスコープ、制御回路、論理回路はすべて、モルニヤロケットの第3段と第4段の制御も行う80kg（180ポンド）のI-100パッケージに統合されていた。これは軽量化策であったが、火星やベネラの宇宙船に同様のソリューションを適用したときに発生したように、故障の原因となった。[3] : 379
3つ目のモジュールは月着陸船で、直径58cm（23インチ）の球体で、2つの半球形エアバッグで保護されていました。重さ105kg（231ポンド）の球体には、通信装置、バッテリー、熱制御システム、タイマー、科学実験を収納する密閉された区画がありました。球体の上部には4つの花びらがあり、着陸時に開き、直径75cm（30インチ）のホイップアンテナ4本と着陸船のカメラタレットを展開できます。着陸船の制御は、機内のタイミングデバイスまたは地球からの通信によって行われました。バッテリーは、約4日間で合計5時間動作するように設計されていました。[1]
科学ペイロードは、画像システムとSBM-10放射線検出器で構成されていました。[1]後者は、長さ50 mm（2.0インチ）、直径10 mm（0.39インチ）のガス放電カウンタで、片側が厳重にシールドされています。放射線のカウントは、統計的精度約0.1％で継続的に遠隔測定されました。[4]
ミッション計画では、高度約 8,300 km (5,200 マイル) で着陸シーケンスを開始することになっていた。高度 70 km (43 マイル) から 75 km (47 マイル) で巡航モジュールが切り離され、メイン エンジンが始動し、レーダー高度計が作動し、着陸機のエアバッグが膨らむ。高度 250 m (820 フィート) から 265 m (869 フィート) でメイン エンジンが停止し、4 つのスラスタが点火される。5 km (3.1 マイル) のメートル ブームが最初に地表に接触して着陸機が放出され、エアバッグの衝撃で約 15 m/s (49 フィート/s) の速度で地表に衝突する。エアバッグが収縮して花びらが開き、球体が正しい方向を向き、アンテナと計器を展開できる。[1]この記事にはパブリックドメイン
であるこの情報源からのテキストが組み込まれています。
ミッション
技術面および管轄上の遅延を伴う開発過程を経て、Ye-6の初飛行型は1962年12月に製造された。1963年1月4日（ルナE-6 No.2）と1963年2月3日（ルナE-6 No.3）の打ち上げは失敗し、1機はLEOで立ち往生し、もう1機は軌道に到達できなかった。[3] : 382–383
ルナ4号は、1963年4月2日午前8時16分37秒（UTC）にモルニヤLロケットで打ち上げられた。打ち上げはバイコヌール宇宙基地のサイト1/5から行われ、[2] [5] 32メートル（105フィート）のパラボラアンテナを含むミッションの追跡と制御はシンフェロポリから行われた。 [3] 167 ×182キロメートル（104×113マイル）の初期駐機軌道に到達した後、ロケットの上段が再起動し、ルナ4号は月周回軌道に乗った。[1]
ルナ4号の当初の軌道は計画通りだったが、ユピテルの航法システムに故障が発生したため（おそらく熱制御の問題による）、宇宙船は計画された中間軌道修正噴射のために適切な方向に向けることができなかった。その結果、ルナ4号は1963年4月5日13:25 UTに月から約8,400キロメートル（5,200マイル）外れた。その後、重心90,000キロメートル（56,000マイル）×700,000キロメートル（430,000マイル）の地球周回軌道に入った。[1]
この飛行はソ連国外では一面ニュースとなったが、ソ連の通信社TASSが発表した詳細は乏しかった。 [6]チェルトクと彼のチームは、この秘密主義が「宇宙計画の本当の意義を軽視し、その実現可能性について国民に疑念を抱かせている」と感じ、これに苛立った。[3] : 385
比較的情報が少なかったにもかかわらず（そしてある意味ではそのせいで）、西側の科学者はルナ4号（通称「ルニック4号」）のミッションについて多くのことを推測することができた。例えば、論理的には、以前の月探査ミッションの次のステップは月周回機か軟着陸機のいずれかになるはずだった。ミッション期間が3.5日と比較的長かったことから、ペイロードが大きくなることが示唆され、この考えを裏付けている。ルナ4号が月を逃したこと、そしてルナ1号やルナ3号よりも大きな差があったことから、ミッションは失敗したことが示唆された。[7]
さらなる証拠として、ラジオ・モスクワが飛行に関して事実上沈黙していること、およびルナ4号の月面到着に合わせて4月5日午後7時45分に予定されていたテレビ番組「月面着陸」がキャンセルされたことが挙げられる。代わりに詩の番組とピアノの合奏が演奏された。探査機に関するTASSの報道は異例なほど短く、プラウダ紙が探査機について最後に言及したのは4月7日発行の月に関する一般記事の中での短い言及だった。[7]
結果とステータス
探査機は4月15日まで183.6MHzで送信した。[8]フランスとイタリアの天文学者は、ルナ4号が撮影した月の写真を受信したと報告した。ロシアの2.6メートル（8フィート6インチ）の望遠鏡は、飛行初期の14等級の天体として現れたルナ4号を撮影した。[7]ルナ4号は月には着陸しなかったが、月近傍空間の放射線環境に関するデータを送信した。探査機は、以前のミッションで測定されたものに匹敵する、しかしより滑らかな遷移時間を伴う、時間の経過に伴う放射線フラックスの変化を報告した。ルナ4号は、以前のミッションとは異なり、太陽の11年周期で最も活動が低い時期に打ち上げられたため、散発的な太陽の爆発によるものではなく、ルナ4号が検出したより穏やかな変動は、通常は活動が活発な時期には検出されない局所的な磁場の影響の変化によるのではないかと推測された。[4]ルナ4号はまた、地球の地磁気尾が少なくとも月の軌道まで浸透していることを発見した。[8]
ルナ4号の軌道は乱れ、地球ではなく太陽を周回するようになったようだ。[1] Ye-6計画は最終的に成功し、シリーズの12番目のルナ9号は1966年2月3日に月面に着陸した。[3] : 373
参照
参考文献
- ^ abcdefghijklm 「ルナ4号」。NASA宇宙科学データコーディネートアーカイブ。2024年8月25日閲覧。この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ abc Krebs, Gunter. 「Luna Ye-6」. Gunter's Space Page . 2019年10月22日閲覧。
- ^ abcdefghij ボリス・チャートク (2009 年 6 月)。ロケットと人々、第 3 巻: 冷戦の熱い日々。ワシントンDC：NASA。OCLC 656365714。
- ^ ab SN Vernov、A. Ye. Chudakov、PV Vakulov、Ye. V. Gorchakov、Yu. I. Logachev、GP Lyubimov、AG Nikolayev (1964)。「「Mars 1」および「Luna 4」惑星間自動ステーションの飛行による放射線の調査」(PDF)。Cosmic Research、第2巻、第4号、ロシア語からの翻訳。
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ マクドウェル、ジョナサン。「打ち上げログ」。ジョナサンの宇宙レポート。 2024年8月25日閲覧。
- ^ 「ロシアの月ロケットが中間地点に到達」。エスコンディード・タイムズ・アドボケート。1963年4月3日。1ページ。
- ^ abc 「ルニック4号はミッションに失敗したと思われる」。Aviation Week and Space Technology。McGraw Hill Publishing Company。1963年4月15日。38ページ。 2024年8月23日閲覧。
{{cite magazine}}: CS1 maint: url-status (リンク) - ^ ブライアン・ハーヴェイ、オルガ・ザクニャヤ（2011年）。ロシアの宇宙探査機：科学的発見と将来のミッション。英国チチェスター：シュプリンガー・プラクシス・ブックス。pp. 166–167。OCLC 1316077842。
